Электроника - практический курс - Джонс М.Х.
ISBN 5-901095-01-4
Скачать (прямая ссылка):
ввода или вывода является дешифрирование адреса.
На рис. 14.13 приведен практический дешифратор адреса, который выра-
458 МикроЭВМ и их применения
батывает логическую 1 на выходе только тогда, когда на входах с АО по А15
действует сигнал &Н0300. В двоичной форме выбранный нами адрес имеет вид
0000 0011 0000 0000, и, потратив немного времени и усилий, нетрудно
разобраться в том, как работает этот дешифратор.
ИС2а
¦!zT>
12-jj -^ИС2Ь
10
ИС2с
ИСЗа 1
ИС1а
2Г>
-TL__-/ИС1Ь
ИС1Ь 10
ИС1с
>1
12*-----
12
исзь
13
ИС4
Выход
HC2d
IC1, 1С2 74LS02 IC3 74LS00 IC4 74LS30
+5 В к выводу 14, 0 В к выводу 7 у всех интегральных схем
Рис. 14.13. Дешифратор адреса для компьютеров семейства IBM. Высокий
уровень на выходе возникает только в том случае, когда на входах
действуют сигналы 0000 0011 0000 0000 (&Н0300).
В некоторых приложениях могут быть нужны более гибкие дешифраторы адреса,
которые можно было бы перестраивать на различные значения входных
сигналов; для таких случаев полезен универсальный дешифратор,
представленный на рис. 14.14. В нем применены схемы сравнения чисел
74LS85, каждая из которых дает логическую 1 на своем выводе 6, когда 4-
разрядное число на входах "А" тождественно совпадает с 4-разрядным числом
на входах "В". Здесь входы "В" соединены с ключами, причем идеальными
являются небольшие переключатели с двухрядным расположением выводов или
поворотный переключатель на шестнадцать положений. Когда ключ замкнут, то
1 -килоомный резистор, соединяющий данный вход с землей, обеспечивает
логический 0 на этом входе. Выходы четырех схем сравнения объединяются
логическим элементом И (ИС 74LS21), на выходе которого и появляется
дешифрированный сигнал. С помощью переключателей можно набрать любой
требуемый 16-разряд-ный код адреса, и тогда сигнал на выходе будет иметь
высокий уровень только в случае появления на входах А0-А15 точно такого
же адреса.
Как уже упоминалось, ради экономии в числе ИС и в площади, занимаемой
дешифратором на печатной плате, принято дешифрировать только часть
Ввод в микроЭВМ и вывод из нее 459
,415-<414-А 13-
i4 12 -
Замечания
1. Замкнутый переключатель дает логическую 1
2. +5 В к выводу 14, О В к выводу 7 у ИС 74LS21
3. ИС 74LS85 может также определить, выполняются ли неравенства
А > В (выход на выводе 5) и А < В (выход на выводе 7)
,411-,410-А9 -AS -
А1 АЬ ¦ AS А4 ¦
А 3 • А2 • А\ ¦ АО ¦
3 16
15 6
13 74LS85 1
Схема 14
сравнения
10 1 1
2 4 8 9
15 6
13 74LS85 1
Схема 12 сравнения И
чисел -|Ю 11
15 6
J13 74LS85 1
Схема • 12 сравнения 14 чисел -10 п
13 74LS85 1
Схема 12 сравнения 14 чисел j)0 11
-Усс
¦5
Выход
Рис. 14.14. Универсальный дешифратор адреса на ИС сравнения чисел 74LS85.
Логическая 1 появляется на выходе только тогда, когда двоичное число на
входе (А0-А15) равно числу, установленному ключами (ВО-515;.
адресной шины. Если, например, в схеме на рис. 14.13 игнорировать сигналы
на входах с АО по АЗ, то дешифратор все же будет распознавать адрес
&Н0300. Если, кроме того, не принимать во внимание сигналы с А12 по А15,
то дешифратор все еще будет работать, хотя и будет откликаться также на
адреса с &Н1300 по &HF300. Это несущественно, пока на этих адресах нет
других портов ввода/вывода. Посредством частичного дешифрирования можно
достичь полезного упрощения и экономии по стоимости.
14.8.2 Порт вывода
На рис. 14.15 показано, как можно воспользоваться одним из наших
дешифраторов адреса и регистром-защелкой 74LS273, чтобы образовать порт
вы-
460 МикроЭВМ и их применения
вода. Данные, имеющиеся на линиях D0-D7 шины данных, записываются в
регистр, когда одновременно распознается выбранный адрес (&Н0300 для
дешифратора на рис. 14.13) и на линии WR действует активное значение
управляющего сигнала записи (0 В). После того, как данные записаны, можно
применить светодиоды в качестве индикаторов двоичных данных, используя
схему, указанную на рис. 13.35; логической 1 будет соответствовать
горящий светодиод. Можно поступить иначе и образовать порт из управляемых
транзисторами реле, о которых шла речь в главе 1 (рис. 1.4(A)). Не
забудьте последовательно в базу каждого транзистора включить 1-килоомный
резистор для ограничения тока. Для многих пользователей персональных
компьютеров эта схема может стать знаменательным шагом вперед, поскольку
теперь оказывается возможным с помощью компьютера управлять такими
внешними устройствами, как моторы, нагреватели и лампы. Естественно,
всякий прибор, работающий от сети, следует тщательно изолировать от
компьютерной электроники с помощью отдельного реле, рассчитанного на
соответствующее напряжение сети.
При практическом конструировании схем портов полезно знать разводку 62-
контактного разъема системной шины (слота расширения) IBM-совместимых
компьютеров в стандарте ISA, показанную на рис. 14.16. Такие разъемы
стоят в большинстве компьютеров, начиная с PC XT и выше (за исключением
PS/2): обычно в персональном компьютере имеются один или два свободных
